基于围岩松动圈观测的巷道支护优化

针对平朔井工三矿39109工作面回采巷道受采动影响变形严重、支护困难等问题,对巷道围岩松动圈进行了观测,确定了松动圈范围,并基于此对巷道原支护参数进行了优化。现场实践表明,采用该优化方案后,巷道变形得到了有效控制,支护能力明显提升,减少了巷道维护费用,为矿井安全高效生产提供了保障。     

围岩松动圈与巷道支护

本文根据围岩状态和现状实际分析论述了巷道支护的主要对象是围岩松圈形成过程中所产生的碎胀变形力，给出了巷道支护围岩松动圈分类表，依据围岩类别分别了锚喷支护机理。     

浅谈锚索注浆固化巷道围岩松动圈支护技术

煤矿井下巷道传统的支护方式是架设金属支架(工字钢棚、U型钢棚)等被动支护。处于围岩破碎带或成巷时间长的巷道,若采用这种被动支护方式,在采动压力、上覆应力等多重因素的影响下,常常会因抗压效果差而造成巷道变形,后期返修又会造成人力、物力和财力的极大浪费。应用锚索注浆固化围岩松动圈的支护技术,将破碎围岩固化为一个整体,不仅消除了巷道围岩破碎情况,也是一种支护补强,可极大地提高巷道支护的强度和可靠性。     

利用围岩松动圈理论进行支护参数设计

介绍了围岩松动圈的分类及围岩松动圈支护参数的确定方法 ,可有效确定锚杆长度及喷厚     

围岩松动圈与巷道支护

本文根据围岩状态和现场实际分析论述了巷道支护的主要对象是围岩松动圈形成过程中所产生的碎胀变形力，给出了巷道支护围岩松动圈分类表，依据围岩类别分别阐述了锚喷支护机理。     

围岩松动圈理论在优化巷道支护设计中的应用

介绍了应用围岩松动圈理论优化巷道支护设计。文章通过对比 ,阐明了应用围岩松动圈理论优化巷道支护设计     

巷道围岩松动圈探测及支护技术研究

合理的支护设计是保障巷道围岩稳定的前提,而煤矿巷道支护设计缺乏相关数据和理论的支撑,导致巷道支护设计不合理。针对采动巷道支护设计不合理的问题,以糯东煤矿二采区轨道下山为工程背景,采用钻孔成像仪对巷道围岩完整性进行观测,理论分析了钻孔成像仪的观测结果。结合围岩松动圈支护理论,得到了巷道围岩松动圈的发育范围,为糯东煤矿二采区轨道下山支护设计提供了依据,提出锚网喷加锚索加强支护的方案。实践表明,巷道支护效果良好,达到了预期的支护效果。     

巷道动力失稳下围岩松动特征分析及支护参数选取

针对煤矿开挖导致的巷道动力失稳问题,为了提升煤矿巷道安全性,对巷道动力失稳下围岩松动特征分析及支护参数选取问题进行研究。给出乌东煤矿工程概况,在巷道设3个监测点,当动力失稳现象出现时,分析巷道围岩物理学性能,对煤矿巷道动力失稳下巷道表面位移进行监测,并进行实验分析,通过实验结果实现围岩支护参数选取。实验结果表明,动力失稳现象会导致围岩岩样的抗压强度变低;在距离工作面距离为90 m时,顶底移近与两帮收敛的变形速率最大;当监测点的监测日期逐渐上升,顶板的锚杆受力与锚索受力不断加大,其中锚索受力相对较高,而锚杆下帮受力要低于锚索上帮受力。按照实验结果设计支护参数,以防止围岩松动变形对巷道带来影响。     

动力失稳下煤矿巷道围岩松动变形特征与支护参数研究

为了提升煤矿巷道围岩的稳定性,解决现有支护方式支护效果差的问题,分析煤矿巷道在动力失稳状态下的围岩松动变形特征,实现支护参数的优化计算。探测煤矿巷道围岩内部结构,根据动压巷道围岩变形的影响因素及其作用方式,建立煤矿巷道围岩动力失稳模型。在该模型下,通过确定应力变化规律和应力—应变关系,得出围岩松动变形的特征分析结果。参考围岩松动变形特征,确定合理的支护方式,得出锚杆长度、锚间排距、组合拱厚度等支护参数的计算结果。根据变形特征与支护参数结果,进行数值模拟分析,完成围岩松动变形支护。将模拟结果应用到实际的松动变形修复工作中,能够控制围岩松动变形量控制在要求范围内,降低裂缝破坏程度。     

深部巷道围岩稳定性控制技术

针对深部巷道开挖后易失稳、难维护等特点,基于巷道基本地质概况,分析了围岩控制技术路线,主要包括提高围岩强度和减小围岩应力,研究了“四高”锚杆支护技术、锚架联合加固技术、注浆加固技术等围岩稳定性控制技术,并结合巷道围岩分级类别进行了巷道支护。研究为类似工程条件下巷道支护提供了借鉴。     

巷道围岩松动圈测试研究

为了对巷道围岩松动圈进行测试,采用PHD-2型多功能超声波无损检测分析仪,分析了巷道围岩稳定性分类标准以及测试原理。根据现场实际情况,对松动圈测试测点进行了布置,然后对1105回风巷距工作面前方50,65,80,95,110 m处煤壁波速进行了研究,研究得出:煤壁帮松动圈大小基本为1.7~4.0 m;测试位置距离工作面位置越近,煤壁帮松动的范围也越大;煤柱帮松动圈总体相对较大,多数围岩松动圈大小在4 m以上。     

煤矿巷道围岩强度测试及支护参数设计

为了提高巷道掘进技术水平,提高巷道掘进量,实现安全高效掘进,采用QCZ-56型围岩强度测试装置,对巷道实体煤进行了原位强度测试,得到了实体煤顶板、帮部原位强度;采用数值模拟分析了不同支护密度条件下巷道变形破坏特征,确定了巷道最优支护密度,并设计了煤矿巷道顶板和帮部支护技术参数。研究为确保巷道高强度快速掘进支护提供了技术支持。     

巷道锚杆—锚索耦合支护参数研究

根据某工作面实际工程概况,分析了巷道锚杆—锚索耦合支护参数,设计了3种支护参数,模拟分析了巷道回采和掘进期间围岩变形特征,得到了最佳支护形式,然后采用数值模拟软件,分析巷道支护参数合理性,主要分析了锚杆预紧力、锚索长度、顶板锚杆数量等。研究为相似条件下巷道支护提供指导。     

煤矿巷道支护方案与支护参数优化设计研究

为了确保矿井巷道的稳定性,分析了原有围岩赋存条件以及原有巷道破坏现状,根据巷道受到采动影响后围岩变形失稳情况,对原有巷道支护方案与支护参数进行了优化,施工工艺主要采用刷帮挑顶假U型棚、喷浆封闭U型钢棚、浅孔充填注浆、顶部加强锚杆支护、底板钻孔卸压联合控制、帮顶深孔注浆强化围岩和帮顶部锚索加固等施工工艺,最后通过矿山压力观测,验证了该技术的实用性。     

不同支护条件下巷道围岩稳定性数值模拟研究

为了确保矿井的安全生产,模拟分析了不同支护方案下的围岩稳定性,然后结合双壳支护理论,最终确定最优的支护断面,介绍了原支护方案的缺点,采用双壳锚注支护理论,结合现场实际地质条件,设计了不同锚杆、锚索支护参数,建立了巷道数值模型,对4种支护方案进行了模拟,分析了巷道围岩位移特性。     

巷道围岩变形破坏特征及支护方案研究

为了确保巷道围岩的稳定性,理论分析了巷道围岩变形破坏特征,得出了开挖后巷道围岩变形速率分布及巷道塑性区和原岩应力的关联;数值模拟分析了不同支护条件下巷道垂直应力分布情况及不同滞后支护方案下巷道顶板垂直应力分布,得到了最优支护方案。最后进行现场实测分析,验证了该支护方案的可行性。